用于使用多个伸长医疗设备的机器人介入程序的控制站的系统和方法与流程

实施例总体上涉及机器人医疗程序（procedure）系统的领域并且特别地涉及用于在机器人介入医疗程序中的机器人控制一个或多个伸长（elongated）医疗设备的移动的系统、装置和方法。

背景技术：

1、如本文所用，术语伸长医疗设备（emd）指但不限于导管（例如，引导导管、微导管、球囊/支架导管）、基于线的设备（例如，导线（guidewire）、栓塞线圈、支架取回器等），以及包括这些的任意组合的医疗设备。基于线的设备包括但不限于导线、微线、用于栓塞线圈的近端推动器、支架取回器、自扩张支架和分流器。通常，基于线的伸长医疗设备（emd）在其近端终端端部处没有集线器（hub）或手柄。

2、导管和其他emd可在微创医疗程序期间使用，用于各种血管系统的疾病的诊断和/或治疗，包括神经血管介入（nvi），也称为神经介入手术（surgery）、经皮冠状动脉（coronary）（pci）和外周血管介入（pvi）。这些程序通常涉及导航导线穿过脉管系统并且经由导线将导管推进到脉管系统中以递送治疗。

3、导管插入程序通过使用标准经皮技术利用引入器护套（introducer sheath）获得对诸如动脉或静脉之类的适当血管的访问而开始。通过引入器护套，护套或引导导管然后通过诊断导线推进到主要位置，诸如用于nvi的颈内动脉、用于pci的冠状动脉口（ostium）或用于pvi的股浅动脉。然后将适用于脉管系统的导线导航通过护套或引导导管到达脉管系统中的目标位置。在某些情况下，诸如在存在曲折解剖结构（anatomy）的情况下，将支撑导管或微导管在导线之上插入以帮助导航导线。

4、医生或操作者可以使用成像系统（例如荧光镜）来获得对比度增强的图像，用作脉管系统的路线图，以将导线或导管导航到目标位置，例如病变。在医生递送导线或导管时还获得对比度增强图像，使得医生可以验证设备正在沿着正确的路径移动到目标位置。在使用荧光镜检查术观察解剖结构时，医生操纵导线或导管的近端以将远端尖端朝向病变或目标解剖位置引导到的适当血管中并避免推进到侧枝（side branches）中。

5、已经开发了基于机器人导管的程序系统，该系统可用于帮助医生执行导管插入程序，诸如例如nvi、pci和pvi。nvi程序的示例包括动脉瘤的线圈（coil）栓塞、动静脉畸形的液体栓塞和急性缺血性卒中的场合中的大血管闭塞（occlusion）的机械血栓切除术。在nvi程序中，医生使用机器人系统通过控制神经血管导线和微导管的操纵来获得目标病变访问，以递送治疗来恢复正常血流。目标访问由护套或引导导管使能，但也可能需要中间导管用于更多的远端区域或者为微导管和导线提供足够的支撑。根据病变和治疗的类型，导线的远端尖端被导航进入或经过病变。为了治疗动脉瘤，将微导管推进到病变中并移除导线，并通过微导管将若干栓塞线圈部署到动脉瘤中并用于阻塞血液流入动脉瘤中。为了治疗动静脉畸形，经由微导管将液体栓塞注入畸形中。可以通过抽吸和/或使用支架取回器来实现机械血栓切除术以治疗血管闭塞。根据凝块的位置，抽吸通过抽吸导管或通过用于较小的动脉的微导管完成。一旦抽吸导管位于病变处，就施加负压以通过导管去除凝块。替代地，可以通过通过微导管部署支架取回器来去除凝块。一旦凝块已经被整合到支架取回器中，通过将支架取回器和微导管（或中间导管）缩回到引导导管中来取回凝块。

6、在pci中，医生使用机器人系统通过操纵冠状动脉导线来获得病变访问，以递送治疗并恢复正常血流。访问是通过将引导导管安置在冠状动脉口中使能的。导线的远端尖端被导航通过病变，并且对于复杂的解剖结构，可以使用微导管为导线提供足够的支撑。通过在病变处递送和部署支架或球囊来恢复血流。病变可能需要在支架术（stenting）之前进行准备，通过递送用于预扩张病变的球囊，或通过使用例如激光或旋转斑块切除术（atherectomy））导管和导线上的球囊执行斑块切除术。可以通过使用成像导管或分数流量储备（fractional flow reserve）（ffr）测量来执行诊断成像和生理测量以确定适当的治疗。

7、在pvi中，医生使用机器人系统递送治疗并使用类似于nvi的技术恢复血流。导线的远端尖端被导航通过病变，并且可以使用微导管为复杂解剖结构的导线提供足够的支撑。通过向病变递送和部署支架或球囊来恢复血流。与pci一样，也可以使用病变准备和诊断成像。

8、当需要在导管或导线的远端处的支撑时，例如，来导航弯曲或钙化的脉管系统、到达远端解剖位置或跨过硬病变，可以使用线上（over-the-wire）（otw）导管或同轴系统。otw导管包括用于延伸导管全长的导线的内腔（lumen）。这提供了相对稳定的系统，因为导线沿整个长度被支撑。然而，与快速更换导管相比，该系统具有一些缺点，包括较高的摩擦力和较长的总长度。

9、在执行血管介入程序时，操作者通常使用在控制站处提供的控制的集合，以便控制机器人系统根据需要移动每个导管或线。每个控制通常被配置为控制具备设备，或以具体方式移动导管或线。

10、此类控制通常需要操作者用一个手指（digit）按压并保持设备选择按钮，同时用其他手指操纵其他控制。随着同时控制下的emd数量的增加，即使不是不可能，这些同时操作也变得困难。例如，控制四个不同的emd需要用一只手的所有四个手指按压相应的选择按钮。

11、如果采用连续激活，则上述问题加重。连续激活是安全特征，其需要来自操作者肯定指示：运动是预期的。该指示通常通过手指操纵的“锚栓（deadman）”开关提供，为了emd移动发生，其必须被按压并且因此该开关需要又一操作者手指的同时可用性。

12、常规控制站提出的物理挑战可能导致难以准确控制emd的移动和定位。emd的任何非预期的意外运动都可能对患者或对emd引起损害。

13、一些系统包括人体工程学手柄，控制布置在其上或附近。尽管这样的手柄可能很吸引人并且握起来很舒服，但是由手柄规定的“初始位置（home position）”将控制的放置限制在当手放在手柄上时手指可以访问的直接区域（immediate area）。否则，此类系统需要操作者定期释放手柄并移动一只或两只手来访问位于其他地方的控制。此外，这种系统通常被配置为有利于惯用右手的操作者。

14、如下系统是期望的：在机器人血管介入期间提供对多个emd的精确和安全控制并且是直观的、易于使用和/或可扩展的。

技术实现思路

1.一种用于管理机器人驱动器以控制由所述机器人驱动器的各自两个或多个盒支撑的一个或多个伸长医疗设备（emd）的用户接口，包括：

2.根据权利要求 1 所述的用户接口，进一步包括：

3.根据权利要求 2 所述的用户接口，其中所述第三区段被配置为描绘所述第一两个或多个 emd 以及所述第二一个或多个 emd 的每个的旋转位置。

4.根据权利要求 3 所述的用户接口，其中所述第三区段被配置为近乎实时地描绘所述第一两个或多个 emd 以及所述第二一个或多个 emd 的每个的线性和旋转运动。

5.根据权利要求 4 所述的用户接口，其中所述第三区段被配置为在盒已到达其线性行进范围的末端时显示通知。

6.根据权利要求1所述的用户接口，进一步包括：

7.根据权利要求1所述的用户接口，进一步包括：

8.根据权利要求 7 所述的用户接口，其中如果特定类型的 emd由所述各自的两个或多个盒中的给定的一个支撑，则自动地选择用于所述各自的两个或多个盒中的所述给定的一个的第二开关。

9.一种存储计算机可执行程序代码的非暂时性计算机可读介质，用于呈现根据权利要求1至8中任一项所述的用户接口，所述用户接口用于管理机器人驱动器以控制由所述机器人驱动器的各自的两个或多个盒支撑的一个或多个伸长医疗设备（emd）。

10.一种用户接口，包括：

11.根据权利要求 10 所述的用户接口，其中所述第三一个或多个指示器被配置为描绘所述第一一个或多个 emd 以及所述第二一个或多个 emd 的每个的旋转位置。

12.根据权利要求 10 所述的用户接口，其中所述第三一个或多个指示器被配置为近乎实时地描绘所述第一一个或多个 emd 以及所述第二一个或多个 emd 的每个的线性和旋转运动。

13.根据权利要求 10 所述的用户接口，进一步包括：